颗粒物质的物理和化学特性
大气细颗粒物 PM 2.5的研究进展
大气细颗粒物 PM 2.5的研究进展姜娜【摘要】PM2.5 gradually became the primary air pollutants in many large and medium cities in China , and their research was the current international atmospheric chemistry community hotspot.The sources of PM 2.5 , chemical characteristics and the relevant analysis methods , monitoring technologies and its health effect and impact on the environment were described.Finally, the research prospect of PM 2.5 was described.%PM2.5逐渐成为我国许多大中城市的首要空气污染物，对其研究是当前国际大气化学界的研究热点。
文章阐述了PM2.5的来源、化学成分及有关分析方法、监测技术、 PM2.5对人类的危害和对环境的影响，并对其研究动向进行了展望。
【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2014(000)013【总页数】3页(P134-135,168)【关键词】细颗粒物;PM2.5;监测技术【作者】姜娜【作者单位】葫芦岛市环境保护监测中心站，辽宁葫芦岛 125000【正文语种】中文【中图分类】X513近年来，随着经济的发展，空气质量问题日益突出，国内众多城市阴霾天气出现频率逐年增高。
在大气污染中，大气颗粒物污染是一类常见的污染物。
大气颗粒物质(Particulate Matter，PM)是大气中固体和液体颗粒物的总称。
粒径为0.01～100μm的大气颗粒物，统称为总悬浮颗粒物(TSP)［1－2]。
化学颗粒度的名词解释
化学颗粒度的名词解释在化学领域中，颗粒度指的是物质中颗粒的大小分布。
在具体研究物质的性质和反应机理时，颗粒度是一个十分重要的参数。
本文将从不同角度解释化学颗粒度，并探讨其在各个领域的应用。
一、颗粒的大小与性质颗粒度在化学中一种普遍而广泛的概念，它对物质的性质有着直接的影响。
颗粒度的大小不仅决定了物质的外观特征，还对物质的各种性质产生影响。
颗粒越大，物质的表面积相对较小，表面积与体积比值也较小，因此，大颗粒的反应物与其他物质之间的接触面积较小，反应速度较慢。
相反，当颗粒越小，其表面积与体积比值越大，反应速度也就越快。
此外，颗粒度还会影响物质的流动性。
一方面，小颗粒可以填充更多的空隙，提高物质的紧密度，使整体更加稳定。
另一方面，小颗粒由于具有更大的比表面积，容易与其他颗粒相互吸附，从而形成聚结现象，导致物质的流动性下降。
二、应用领域1. 化工工业在化工工业中，颗粒度的研究十分重要，特别是在涉及粉末材料的生产和应用过程中。
例如，在制药工业中，药物的颗粒度决定了其溶解性、吸收性以及稳定性。
通过控制药物的颗粒度，可以提高药物的生物利用度，减少药物副作用。
此外，颗粒度的研究还对固体废弃物的处理和利用提供了重要理论基础。
2. 地质科学颗粒度在地质科学领域中也有广泛应用。
例如，岩石的颗粒度分布可以提供关于其成因和形成过程的重要信息。
通过对地层沉积物中颗粒大小的分析，地质学家能够研究古地形、古环境以及古气候等问题。
此外，通过研究颗粒度分布，还可以推断土壤质地、岩石侵蚀速率以及黏土矿物的形成原因等。
3. 材料科学在材料科学领域，颗粒度的研究对于开发新型材料具有重要意义。
不同颗粒大小的粉末材料在烧结、压制等工艺中的行为有所差异，控制颗粒度可以对材料的物理、化学性能产生显著影响。
例如，在电子器件领域，减小半导体颗粒的大小可以提高材料的导电性和导热性，从而提高器件的性能。
4. 环境科学在环境科学中，颗粒度的研究对于理解空气和水中的悬浮颗粒物的行为和迁移具有重要意义。
超微粒子的制备及其性质分析
超微粒子的制备及其性质分析超微粒子是指尺寸在1纳米至100纳米之间的微粒子，其具有独特的物理、化学性质，是材料科学、生物医学、信息科技等领域的研究热点。
超微粒子的制备与表征是研究这些材料的基础，本文将介绍一些常用的超微粒子制备方法以及常用的性质分析技术。
一、超微粒子制备方法1. 溶剂热法溶剂热法是一种常用的超微粒子制备方法，其原理是将某些物质在有机溶剂或无机溶剂中溶解，再通过一定的加热、冷却处理形成微粒子。
溶剂热法制备出的超微粒子具有尺寸均匀、分散性好等特点，适用于制备金属氧化物、硫化物等材料的超微粒子。
2. 微乳液法微乳液法是一种通过调节表面活性剂的浓度、类型将固体物质制备成纳米级粒子的方法。
在克服表面能的作用下，溶质进入微乳液颗粒内部形成超微粒子。
微乳液法制备的超微粒子具有分散性好、丰富的表面功能基团等特点，适用于制备宽禁带半导体氧化物、纳米金属粒子等材料。
3. 氧化还原法氧化还原法是指将金属离子还原成金属超微粒子的过程。
该方法通常需要一个还原剂，在还原反应中，金属离子被还原成金属粒子，产物的颜色通常取决于所得纳米颗粒的大小、形状等。
氧化还原法制备的超微粒子具有粒径小、晶体形状优良等特征，适用于制备金属、合金等材料的超微粒子。
4. 气相法气相法是一种通过热分解气态化合物、弱化或消除气相化学反应等方式将气态物质制备为超微粒子的方法，其优点是能够制备一些不易在溶液中形成的超微粒子。
气相法制备的超微粒子具有形态多样、纯度高等特点，适用于制备金属、合金、氧化物等材料的超微粒子。
二、超微粒子的性质分析1. 粒径分析粒径分析是一种常用的超微粒子性质分析技术，通过测量样品颗粒的大小来研究颗粒的分布规律和粒径分布情况。
常用的粒径分析方法包括动态光散射法(DLS)、静态光散射法(SLS)、电阻率法、激光粒度分析法等。
在进行粒径分析时，应根据不同的样品特性和分析目的选取合适的分析方法。
2. 形貌分析超微粒子的形貌、结构等特征对其性质具有重要影响，形貌分析是了解超微粒子的形态和构造的重要手段。
金属粉末种类
金属粉末种类金属粉末是由金属元素或合金制成的微小的颗粒状物质。
金属粉末具有高比表面积、良好的物理化学性质以及广泛的应用领域。
下面是一些常见的金属粉末种类及其特点。
1. 铝粉铝粉是一种重要的金属粉末，它具有很好的导电性、强度、耐腐蚀性和高比表面积。
铝粉可被用于制造汽车部件、电子元器件、烟花、燃料等。
2. 铜粉铜粉是另一种常见的金属粉末，性能优异，它可被用于制造电气设备、电器元器件、金属漆、照相器材和耗材、摩擦材料和熔炼等。
3. 铁粉铁粉是一种重要的金属粉末。
铁粉通常用于生产粉末冶金件、金属注塑成型件、软磁材料等。
此外，铁粉还可被用于制造电磁铁、电机、发电机、电池、控制器等。
4. 钨粉钨粉是一种优良的金属粉末。
它是一种黄色的微小颗粒，可以用于制造电子具体零件、热反应器、钨合金材料、高温热像器件等。
5. 镍粉镍粉是一种常见的金属粉末，具有高度的抗腐蚀性和耐氧化性。
镍粉通常用于制造烟花、磁性器材、光学薄膜、催化剂等。
6. 锌粉锌粉是一种具有良好的物理化学性能的金属粉末。
它可以用于制造镀锌钢板、锌合金、光学薄膜、电池等。
7. 银粉银粉是一种贵金属粉末，它具有优异的导电性、导热性和化学稳定性。
银粉可用于制造电路板、电子器件、太阳能电池、气敏材料等。
8. 钛粉9. 锆粉锆粉是一种高温稳定的金属粉末，具有良好的耐腐蚀性和机械性能。
锆粉可用于制造航空发动机部件、石油化工防腐等领域。
总之，金属粉末种类繁多，每一种都有其独特的物理化学特性和应用领域，对于不同的生产过程和应用需求，可以选择不同种类的金属粉末进行加工或应用。
粉末和晶体
粉末和晶体
粉末和晶体是两种不同的物质形态，它们之间的主要区别总结如下：1、结构差异：
1.晶体：晶体是由原子、离子或分子按照一定的空间点阵规
律周期性排列而成的固态物质，这种有序排列赋予晶体独
特的物理和化学性质，如各向异性、固定的熔点等。
2.粉末：粉末则是指分散的、细小的固体颗粒集合，这些颗
粒可以是晶体，也可以是非晶体。
粉末状态下的颗粒之间
没有固定的空间排列关系，结构相对较为松散和无序。
2、形态差异：
1.晶体：晶体可能呈现规则的几何外形，如立方体、六角柱、
八面体等，这是因为内部原子结构的有序性导致的外部形
态表现。
2.粉末：粉末则表现为无数个形状各异且大小不一的微小颗
粒，这些颗粒可能有规则的晶体形态，也可能没有规则形
状，总体上呈现的是疏松、分散的状态。
3、物理性质：
1.晶体：由于其有序结构，晶体往往表现出显著的各向异性，
即某些物理性质（如折射率、导电性等）随方向的不同而
变化。
2.粉末：粉末则倾向于显示各向同性，因为其颗粒间的随机
排列抵消了单一晶体所具有的各向异性特征。
4、化学性质：
1.晶体与粉末：两者的基本化学性质相同，但由于粉末具有
较大的比表面积，因此在参与化学反应时，粉末状物质的
反应速率通常比同样质量的大块晶体更快。
此外，晶体可以通过研磨、破碎等方式变成粉末，而粉末也可以在特定条件下重新生长成晶体，例如通过溶解后再结晶的方法。
日常生活中，食盐既可以是规则晶体的形式存在，也可以是我们常见的粉末状。
银纳米粒子制备
银纳米粒子制备银纳米粒子是一种具有纳米级尺寸的银颗粒，其尺寸通常在1到100纳米之间。
由于其独特的物理和化学特性，银纳米粒子在科学研究和工业应用中具有广泛的应用前景。
本文将介绍银纳米粒子的制备方法和一些相关的应用。
一、化学合成法化学合成法是制备银纳米粒子最常用的方法之一。
在该方法中，常用的还原剂包括氢气、氢氟酸和柠檬酸等。
一般情况下，可以使用这些还原剂将银离子还原成银原子，并在适当的条件下形成银纳米粒子。
此外，还可以通过控制反应条件（如温度、浓度、pH值等）来调控银纳米粒子的尺寸和形貌。
二、物理方法物理方法是另一种制备银纳米粒子的常用方法。
其中，电化学沉积法和蒸发凝聚法是较为常见的物理方法。
电化学沉积法是利用电解质溶液中的电流将银沉积在电极上，并在适当的条件下形成银纳米粒子。
蒸发凝聚法则是通过控制银蒸气的冷凝过程，使其形成纳米级银颗粒。
三、生物法生物法是一种绿色环保的制备银纳米粒子的方法。
该方法利用生物体内的细菌、真菌、植物等作为还原剂和模板来制备银纳米粒子。
以细菌为例，其表面的细胞壳可作为模板，通过控制反应条件和添加适当的银盐溶液，可以实现银纳米粒子的制备。
银纳米粒子具有许多独特的物理和化学特性，使其在许多领域具有广泛的应用潜力。
一、生物医学应用银纳米粒子在生物医学领域有很多应用。
例如，其具有良好的抗菌性能，可以应用于医疗器械的消毒和杀菌。
此外，银纳米粒子还可以被用作药物传递系统的载体，通过控制其尺寸和形貌，可以实现对药物的控释，提高药物的治疗效果。
二、传感器和光电器件银纳米粒子具有优异的光学性能，可以应用于传感器和光电器件中。
例如，将银纳米粒子修饰在传感器表面，可以增强传感器的灵敏度和选择性，实现对目标物质的高效检测。
此外，银纳米粒子还可以作为光电器件的电极材料，提高器件的光电转换效率。
三、催化剂和表面增强拉曼光谱银纳米粒子可以作为催化剂应用于化学反应中。
其高比表面积和活性表面位点使其具有优异的催化性能，可以加速反应速率和提高反应选择性。
第五章颗粒污染物控制技术基础
第五章颗粒污染物控制技术基础第一节颗粒的粒径及粒径分布一、颗粒的粒径大气污染中涉及到的颗粒物，一般指粒径介于0.01～100μm的粒子。
颗粒的大小不同，其物理、化学特性不同，对人和环境的危害亦不同，而且对除尘装置的影响甚大，因此颗粒的大小是颗粒物的基本特性之一。
实际颗粒的形状多是不规则的，所以需要按一定的方法确定一个表示颗粒大小的代表性尺寸，作为颗粒的直径，简称为粒径。
下面介绍几种常用的粒径定义方法。
1.显微镜法定向直径dF（Feret 直径）：各颗粒在投影图中同一方向上的最大投影长度定向面积等分直径dM（Martin直径）：各颗粒在投影图中同一方向将颗粒投影面积二等分的线段长度投影面积直径dA（Heywood直径）：与颗粒投影面积相等的圆的直径（ Heywood测定分析表明，同一颗粒的dF>dA>dM）显微镜法观测粒径直径的三种方法a-定向直径 b-定向面积等分直径 c-投影面积直径2.筛分法筛分直径：颗粒能够通过的最小方筛孔的宽度（筛孔的大小用目表示－每英寸长度上筛孔的个数）3.光散射法等体积直径dV：与颗粒体积相等的球体的直径4.沉降法斯托克斯（Stokes）直径ds：同一流体中与颗粒密度相同、沉降速度相等的球体直径空气动力学当量直径da：在空气中与颗粒沉降速度相等的单位密度（1g/cm3）的球体的直径斯托克斯直径和空气动力学当量直径与颗粒的空气动力学行为密切相关，是除尘技术中应用最多的两种直径粒径的测定结果与颗粒的形状有关，通常用圆球度表示颗粒形状与球形不一致的程度圆球度：与颗粒体积相等的球体的表面积和颗粒的表面积之比Φs（Φs<1）正立方体Φs＝0.806，圆柱体Φs＝2.62(l/d)2/3/(1+2l/d)某些颗粒的圆球度二、粒径分布粒径分布是指某一粒子群中不同粒径的粒子所占的比例，也称粒子的分散度。
有个数分布、表面积分布、质量分布等，除尘技术中多采用质量分布。
粒径分布的表示方法有列表法、图示法和函数法。
第三章 泥沙特性
泥沙颗粒）的双电层。
+
+ +
+
+吸
++ + +
附
层
扩散层
内 泥沙颗粒 层 外层 中性水
双电层
32
1、泥沙颗粒周围的双电层
2、双电层的外层 ①、吸附层 ②、扩散层
①、吸附层（固定 层，不活动层）
紧靠内层的反离子， 由于受静电引力大， 便与颗粒表面牢固 地结合在一起，称 吸附层。
++ + +
+
+
+ ++
c很缓，粒径变 化范围大，各组 粒径含量接近， 组成不均匀，级 配良好
请想想:砼搅拌中要求组成沙级配良好，对应均匀沙或非均匀沙？
第三章 泥沙特性
1.1 泥沙的几何特性
(二)沙样组成与粒配曲线
第三章 泥沙特性
1.1 泥沙的几何特性
(二)沙样组成与粒配曲线
1.1.2
第三章 泥沙特性
1.1 泥沙的几何特性
+ +
+ +
+ +
+
+ +
+
+吸
++ + +
附
层
内 泥沙颗粒 层 外层
双电层
扩散层 中性水
33
1、泥沙颗粒周围的双电层 2、双电层的外层 ①、吸附层 ②、扩散层
②、扩散层（活动层）
扩散层：距内层较远的 反离子与颗粒表面结合 的就不牢固，具有一定 的活动性，这一层叫做 扩散层。
++ + +
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
颗粒物质的物理和化学特性颗粒物质是指固体和液体的微小粒子，在大气、水体、土壤等介质中普遍存在。
随着现代工业和交通的发展，颗粒物质的排放量不断增加，对环境和人类健康造成了严重影响。
因此，了解颗粒物质的物理化学特性对于环保和公共卫生具有重要意义。
首先，颗粒物质的物理特性包括尺寸、形态和密度等。
颗粒物质的尺寸广泛分布，从纳米级别到几十微米不等。
其中，小于2.5微米的细颗粒物（PM2.5）对健康影响最为严重，因为它们能够穿过呼吸系统进入血液循环，引起心血管疾病、肺癌等疾病。
颗粒物质的形状也非常多样，有球形、棱柱形、金字塔形等不规则形状。
颗粒物质的密度也因其化学成分不同而有所不同，有些颗粒物质密度很高，如铁锈等，而有些则密度很低，如空气中的轻质颗粒物。
其次，颗粒物质的化学特性主要包括成分和化学反应等方面。
颗粒物质的成分相当丰富，主要由碳、氧、氮、硫、水等元素组成。
在不同环境下，颗粒物质的成分也存在很大差别，比如城市空气中的颗粒物质主要由车辆尾气、工业废气等形成，而农村地区则主要由沙尘等自然因素所致。
此外，颗粒物质在大气中还会
发生各种化学反应，如光化学反应、氧化反应等，这些反应可能
导致重金属离子和有害物质的释放，对环境和健康带来负面影响。
颗粒物质的物理和化学特性对其在环境中的行为和作用产生了
深刻影响。
比如，由于颗粒物质的径向速度随其密度的变化而变化，所以颗粒物质在大气中的扩散和沉降方式也会有所差异。
此外，由于颗粒物质与其它化学物质的反应，如PM2.5与硫酸化合
形成硫酸钾，在形成云雾的过程中也具有一定作用。
另外还有颗
粒物质对能量的吸收和反射，以及对光的散射和吸收等物理作用。
总之，颗粒物质的物理和化学特性十分丰富和多样，不同的物
性特征对颗粒物质在环境中的行为和影响都会产生影响，加深我
们对颗粒物质的研究非常有必要。
希望通过大家的共同努力，我
们能够更好地了解颗粒物质的物性特征，推动环境保护和公共健
康事业的发展。